Серія аналізаторів спектра реального часу до 26,5 ГГц Tektronix RSA5000B

Короткий опис серії

Серія лабораторних аналізаторів спектра та сигналів реального часу Tektronix RSA5000B відноситься до професійної лінійки, здатної виконувати складні завдання виявлення та аналізу нестаціонарних та імпульсних радіосигналів, а також телекомунікаційних сигналів LTE, WLAN, Bluetooth, P25 та ін. При встановленні відповідних опцій, прилади серії RSA500 до 3 125 000 спектрограм на секунду, що забезпечує стовідсоткову ймовірність виявлення навіть найкоротших подій та перехідних процесів тривалістю до 0,43 мкс. Така висока швидкість захоплення спектрограм у поєднанні зі смугою аналізу реального часу до 160 МГц забезпечує чудові можливості візуалізації складних радіосигналів.

У аналізаторах Tektronix RSA5000B чудові можливості обробки сигналів поєднуються з якісним вимірювальним радіотрактом, який забезпечує максимальний рівень вимірюваного сигналу +30 дБм, рівень власних шумів до -167 дБм/Гц, фазовий шум на рівні -113 дБн/Гц (на 1 кГц) та TOI +17 дБм на 2 ГГц. Повний опис всіх характеристик цього аналізатора Ви можете завантажити нижче на цій сторінці в розділі Документація.

Всі моделі серії

Серія Tektronix RSA5000B складається із чотирьох моделей, які представлені в цій інтерактивній таблиці. Щоб переглянути всі характеристики певних моделей, додайте їх у порівняння.

Основні можливості серії

Частота: 1 Гц – 3 ГГц (модель RSA5103B).
Частота: 1 Гц – 6,2 ГГц (модель RSA5106B).
Частота: 1 Гц – 15 ГГц (модель RSA5115B).
Частота: 1 Гц – 26,5 ГГц (модель RSA5126B).
Смуга захоплення реального часу: 25 МГц (стандартно), опції: 40, 85, 125 або 165 МГц.
Спектрограм на секунду: до 390 000 (стандартно), до 3 125 000 (опція).
Мінімальна тривалість події, що виявляється з ймовірністю 100%: до 0,43 мкс.
Амплітуда: від +30 дБм до -167 дБм. Шуми: -167 дБм (з підсилювачем на 2 ГГц).
20 стандартних вимірів для аналізу спектра та імпульсних сигналів.
Робота зі спектром у реальному часі для пошуку перехідних процесів та перешкод.
Всеосяжний аналіз спектру за допомогою безкоштовної програми Tektronix SignalVu-PC.
Додаткові опції: аналіз модуляції (AM, FM, PM, OFDM та ін.), аналіз бездротових протоколів (LTE, WLAN, Bluetooth, P25 та ін.), імпульсні вимірювання, вимірювання часу встановлення частоти та фази сигналу, вимірювання фазового шуму та коефіцієнта шуму, проведення попередніх випробувань ЕМС та ін.
Екран 26,4 см (роздільна здатність 1024 x 768). Інтерфейси: USB, IEEE-488.2 (GPIB), Ethernet, VGA.
Маса: 29 кг. Габарити: 282 x 473 x 531 мм. Робоча температура: від +5 до +40°С.

Області застосування:
- пошук джерел перешкод, у тому числі нестаціонарних та ультракоротких (до 0,43 мкс);
- розробка та аналіз роботи складних систем зв'язку, у тому числі зі стрибками частоти;
- розробка та аналіз роботи засобів радіоелектронної боротьби (РЕБ);
- розробка та налаштування радарів, дослідження радарних імпульсів;
- базовий аналіз спектра як з радіоефіру, так і при безпосередньому підключенні до джерела;
- проведення попередніх випробувань обладнання на електромагнітну сумісність (ЕМС);
- наукові дослідження;
- навчання у вищих навчальних закладах.

Прилади серії Tektronix RSA5000B поєднують у собі кращі сторони класичних скануючих (або як їх ще називають "свіпуючих") аналізаторів спектру, аналізаторів сигналів з широкосмуговою модуляцією та швидкісних аналізаторів спектра в реальному часі.

З характеристик, властивих класичним аналізаторам спектру, варто відзначити: власний шум із включеним підсилювачем до -167 дБм/Гц, фазовий шум на рівні -113 дБн/Гц (на 1 ГГц при зміщенні 10 кГц) та точка перетину за інтермодуляційними складовими 3-го порядку (TOI) +17 дБ на 2 ГГц. При цьому преселектор аналізаторів RSA5000B постійно включений, навіть при ширині аналізу 165 МГц, що забезпечує максимальний динамічний діапазон по амплітуді і відсутність дзеркальних складових інших сигналів в аналізованої смузі частот.

Аналізатори Tektronix RSA5000B підтримують повний набір класичних вимірювань параметрів радіосигналів, серед яких: потужність каналу, ширина займаної смуги частот (OBW), коефіцієнт витоку потужності сусідній канал (ACLR), комплементарна інтегральна функція розподілу (CCDF), вимірювання параметрів модульованих сигналів АМ ЧС/ІМ, вимірювання паразитних складових та ін.

З характеристик, властивих аналізаторам реального часу, варто відзначити потужні можливості виявлення та аналізу імпульсних сигналів, перехідних процесів та різних перешкод. Прилади серії RSA5000B можуть аналізувати до 3 125 000 вибірок спектру в секунду, що гарантує стовідсоткову ймовірність виявлення навіть короткочасних подій, тривалістю до 0,43 мкс. Така швидкість забезпечується запатентованою технологією обробки радіосигналів, яка називається Tektronix DPX.

На цій фотографії показана одна з унікальних можливостей функції DPX, а саме, здатність розпочинати захоплення та аналіз радіосигналів при досягненні заданої щільності енергії у вибраній зоні спектру. У цьому прикладі ми бачимо три окремі радіосигнали різної потужності та частоти виникнення. Перший сигнал знаходиться у центрі екрана, він потужний і має високу частоту появи. Другий сигнал (лівіше) має таку ж потужність і форму, але з'являється значно рідше, таким чином ми спостерігаємо перескок частоти центрального сигналу. Третій (прихований) сигнал знаходиться по центру екрану, має значно меншу амплітуду, порівняно з основним сигналом, відрізняється від нього формою і в реальності повністю непомітний для звичайного скануючого аналізатора спектра.

Але завдяки функції DPX аналізаторів Tektronix RSA5000B і можливості запускатися по щільності енергії в обраній зоні спектру, ми виділяємо зону (прямокутник в центрі), що цікавить нас, задаємо поріг спрацьовування (в даному випадку 7,275% від всієї потужності) і включаємо тригер "Trigger On This". Як тільки потужність у зазначеній зоні перевищить поріг 7,275%, почнеться захоплення, відображення та аналіз цього прихованого сигналу. В результаті аналізу можна з'ясувати його тип: перешкода чи навмисно замаскований сигнал.

Стандартні можливості цих аналізаторів можуть нарощуватись за допомогою широкого набору опцій та додаткових аксесуарів. Повний список опцій розширення дивіться у розділі Опції та аксесуари, а також у розділі Документація.

Потрібен базовий аналізатор реального часу? Дивіться модель Tektronix RSA306B.
Потрібен аналізатор реального часу, але класом нижче та дешевше? Дивіться Aaronia SPECTRAN V5.
Потрібен портативний аналізатор спектру до 54 ГГц? Дивіться серію Anritsu MS2090A Field Master Pro.
Потрібен ультрапортативний аналізатор до 170 ГГц? Дивіться серію Anritsu MS276xA.
Потрібен класичний лабораторний аналізатор спектру? Дивіться модель Anritsu MS2850A.
Бажаєте порівняти усі аналізатори? Дивіться Основну сторінку з аналізу спектру.

Аналіз складних сигналів зі стрибками частоти

Серія аналізаторів Tektronix RSA5000B ідеально підходить для дослідження радіочастотних сигналів з параметрами, що швидко змінюються, у тому числі з перескоками частоти. Наприклад, малюнку нижче показані чотири графіка однієї й тієї ж сигналу 1,5 ГГц, але у різних областях аналізу. Частота цього сигналу змінюється (перебудовується) близько 2000 разів на секунду.

На правому-верхньому графіку (Spectrum) бачимо класичний спектр цього сигналу, маркер M1 встановлено з його піку, центральна частота становить 1,5 ГГц, а амплітуда -20,8 дБм. На правому-нижньому графіку (Time Overview) показано зміну амплітуди цього сигналу у часі, у разі амплітуда сигналу практично постійна. На лівому-верхньому графіку (Frequency vs Time) показано зміну частоти сигналу в часі, добре видно стрибкоподібну перебудову частоти на кілька мегагерц, яка відбувається кілька разів за мілісекунду. На лівому-нижньому графіку (Spectrogram) показано зміну амплітуд всіх сигналів у смузі огляду 40 МГц навколо центральної частоти 1,5 ГГц, добре видно як перебудовується частота сигналу та наявність частотного артефакту (бліда вертикальна лінія праворуч від основного сигналу).

На цьому скріншоті показаний ще один приклад сигналу з частотою, що змінюється. Центральна частота аналізу становить 2,4466 ГГц, смуга огляду 10 МГц. Частотність присутності сигналів представлена кольором: сигнали, що часто з'являються, відображаються відтінками червоного, а рідко з'являються відтінками синього. На фотографії видно, як частота основного сигналу (червоний пік ліворуч) періодично стає на 3 МГц більше (синій пік праворуч). Крім того, на фотографії чітко видно всі проміжні частоти та амплітуди, які з'являються у сигналу в процесі перебудови.

Пошук ультракоротких перешкод (до 0,43 мкс)

На цьому скріншоті аналізатора серії Tektronix RSA5000B (RSA5100B) показаний сигнал WiFi 802.11g зі смугою модуляції 20 МГц (близько 50 блакитних піків, виділених синім прямокутником). Одночасно з сигналом WiFi є сигнал Bluetooth (7 великих синіх піків). Так як обидва сигнали мають нестаціонарну (пакетну) структуру, їх дуже важко розрізнити за допомогою звичайного скануючого аналізатора спектра, який покаже тільки максимальну потужність (жовтий графік на цьому скріншоті). Але оскільки RSA5000B є аналізатором спектра реального часу, ви можете побачити і виміряти всі деталі швидко змінних, нестаціонарних сигналів.

Випробовування на електромагнітну сумісність (ЕМС)

Завдяки високій точності та швидкості вимірювання, аналізатори Tektronix RSA5000B добре підходять для проведення випробувань різного обладнання на відповідність стандартам електромагнітної сумісності. Усі необхідні для цього налаштування та види вимірювань включені до складу опції 32. Ця опція містить заздалегідь встановлені пороги допустимих рівнів випромінювання відповідно до чинних стандартів, таких як EN55011, EN55012, EN55014, EN55015, EN55025, EN55032, та ін.

Збір стенду, налаштування параметрів приладів та проведення вимірювань на електромагнітну сумісність є складним завданням, що потребує великого досвіду та знань. Для полегшення цього процесу програмне забезпечення аналізаторів Tektronix RSA5000B включає режим помічника, в якому наочно представлені всі основні налаштування тесту: від вибору антен, кабелів, фільтрів, LISN тощо до встановлення граничних рівнів випромінювання обладнання, що перевіряється, відповідно до обраного стандарту ЕМС.

При виявленні на певних частотах паразитних сигналів, рівні яких перевищують допустимі за стандартом ЕМС, можна переключити аналізатор Tektronix RSA5000B в режим аналізу в реальному часі (функція DPX). Швидкісний аналіз DPX дозволить Вам детально дослідити структуру цих паразитних сигналів, зрозуміти та швидко усунути причину їх виникнення.

Нижче на цій сторінці в розділі Документація можна скачати Посібник користувача аналізаторів Tektronix RSA5000B. Цей документ містить понад 100 сторінок детального опису різних тестів на електромагнітну сумісність (ЕМС) та електромагнітні перешкоди (ЕМП). Крім самої процедури проведення вимірювань, у документі є докладний опис необхідних антен, фільтрів та інших додаткових аксесуарів. Рекомендується для ознайомлення всім, хто займається ЕМС та ЕМП.

Конструктивне виконання

Аналізатори спектру та сигналів реального часу Tektronix RSA5000B (RSA5100B) виконані у класичному лабораторному корпусі з габаритами 282 x 473 x 531 мм та масою 29 кг. Аналізатори оснащуються якісним кольоровим екраном з діагоналлю 26,4 см та роздільною здатністю 1024 на 768 пікселів. На задній панелі знаходяться всі необхідні комунікаційні інтерфейси: USB, IEEE-488.2 (GPIB), Ethernet і VGA для підключення додаткового монітора. Також на передній панелі є два роз'єми USB для підключення флешок або зовнішніх дисків SSD. Аналізатори призначені для роботи в діапазоні температур від +5 до +40°С. Зовнішній вигляд корпусу подано на цій фотографії.

Технічні характеристики Tektronix RSA5000B

На цьому малюнку наводиться перелік основних технічних характеристик аналізаторів спектра та сигналів реального часу Tektronix RSA5000B. Детальні технічні характеристики займають 50 сторінок у файлі PDF і знаходяться нижче на цій сторінці в розділі Документація.

Стандартні можливості цих аналізаторів можуть нарощуватись за допомогою широкого набору опцій та додаткових аксесуарів. Повний список опцій розширення дивіться у розділі Опції та аксесуари, а також у розділі Документація.

Комплект поставки Tektronix RSA5000B

Опції та аксесуари для Tektronix RSA5000B

Нижче наведено перелік основних опцій для аналізаторів Tektronix серії RSA5000B (RSA5100B), які розширюють базові можливості цих приладів. Повний перелік опцій з детальним описом дивіться нижче на цій сторінці у розділі Документація.

Крім опцій, аналізатори реального часу Tektronix RSA5000B (RSA5100B) можуть бути укомплектовані різними додатковими аксесуарами (адаптерами, пробниками, атенюаторами та ін.). Нижче наведено короткий перелік сумісних аксесуарів. Повний перелік із докладним описом дивіться нижче на цій сторінці у розділі Документація. Крім того, Ви можете вибрати допоміжну комплектацію тут: Вимірювальні антени і НВЧ аксесуари.